
- •История и философия науки и техники
- •Рецензенты:
- •Введение
- •Оглавление
- •Дидактический план
- •Тематический обзор введение в историю науки и техники
- •Раздел I история развития науки и техники
- •Глава 1. Возникновение первобытного человека, общества, техники, технологии и труда
- •1.1. Роль техники в происхождении и развитии человека и общества
- •1.2. Технические знания и технологии в первобытном обществе
- •1.3. Взаимосвязь знаний о природе и технике
- •1.4. Развитие техники и технологии в палеолите
- •1.5. Мезолит и неолитическая революция
- •Глава 2. Технические достижения и познание природы в древних земледельческих цивилизациях
- •2.1. Влияние изобретения металлургии на развитие древнего общества
- •2.2. Роль техники и организации труда в происхождении государства
- •2.3. Возникновение письменности и развитие мышления
- •2.4. Развитие древнегреческих городов-государств и достижения в познании и практическом освоении мира
- •2.5. Особенности развития техники в Древней Греции и Риме
- •2.6. Формирование первых систем философских, математических, естественнонаучных и научно-технических знаний в Древней Греции.
- •Глава 3. Технический прогресс и естествознание в средние века и эпоху возрождения.
- •3.1. Особенности развития экономики, промышленности и техники
- •Технология и техника в эпоху Возрождения
- •3.2 Организация ремесленного производства и возникновение мануфактуры и техники, развитие науки
- •Глава 4. Научная революция в естествознании и формирование новой общей картины мира
- •4.1. Классическая механика Исаака Ньютона и рождение науки Нового времени
- •4.2. Роль научного эксперимента и приборов в развитии знаний о природе в XVII-XVIII вв.
- •4.3. Техническая революция: причины и последствия великих технических изобретений XVIII в.
- •Глава 5. Развитие науки и техники в индустриальную эпоху (XIX -первая половина XX вв.)
- •5.1. Особенности индустриальной техники и технических наук
- •5.2. Развитие знаний о природе и обществе
- •5.3. Электротехническая революция XIX в.
- •5.4. Развитие технических средств информатики
- •5.5. Великие открытия в естествознании конца XIX - начала XX вв.
- •5.6. Роль электроники в развитии науки и техники XX в.
- •Глава 6. Основные направления развития науки и техники в информационном обществе. (конец XX - начало XXI веков )
- •6.1. Научно-техническая революция середины XX в.
- •6.2. Научные основы и технические средства энергетики
- •6.3. Развитие производства и технологии обработки материалов
- •6.4. Развитие информатики
- •Раздел 2. Общие проблемы философии науки
- •Глава 7. Методология в системе наук. Наука как объект методологического анализа.
- •7.1. Предмет, задачи, функции методологии науки. Уровни и структура методологического знания
- •7.2. Значение методологических знаний для профессиональной деятельности специалиста
- •7.3. Наука как объект методологического анализа
- •Глава 9. Основные тенденции развития современной науки
- •9.1.Внутренние и внешние факторы развития науки. Интернализм и экстернализм
- •9.2. Факторы интеграции и дифференциации науки.
- •9.3. Традиции и новации в науке
- •9.4. Научные революции, их типология и структура
- •Глава 10. Элементы теории научного творчества.
- •10.1. Понятие творчества. Этапы творческого процесса. Роль логики, интуиции, воображения в научном творчестве.
- •10.2. Открытия парадигмальные и экстраординарные, преднамеренные и случайные.
- •10.3. Эвристика и ее значение в научном творчестве
- •10.4. Личностные факторы в научном познании
- •Глава 11. Логика научного исследования.
- •11.1 Основные этапы научного исследования. Программа исследования.
- •11.2. Информационное обеспечение научной деятельности
- •11.3. Проблемы достоверности полученных результатов. Оценка эффективности научно-исследовательских работ
- •Глава 12. Наука как социальный институт
- •12.1 Институционализация науки и типы научных сообществ
- •12.2. Научные коммуникации и трансляции научного знания
- •12.3 Наука и образование
- •12.4 Наука и экономика, наука и власть, наука и идеология.
- •Раздел 3 философия техники
- •Глава 13. Техника как социальное явление
- •13.1. Проблема соотношения науки и техники
- •Линейная модель
- •13.2 Фундаментальные и прикладные исследования в технических науках.
- •Глава 14.
- •Проблемы построения и развития технической теории.
- •14.2.Эмпирическое и теоретическое в технической теории
- •14.3. Функционирование технической теории Анализ и синтез схем
- •14.4. Аппроксимация теоретического описания технической системы
- •Основные фазы формирования технической теории
- •Глава 15. Изобретательская деятельность в технических науках
- •15.1. Инженерные исследования
- •15.2.Проектирование
- •15.3. Системотехническая деятельность
- •Этапы разработки системы
- •Фазы и операции системотехнической деятельности
- •15.4. Кооперация работ и специалистов в системотехнике
- •15.5. Социотехническое проектирование Техническое изделие в социальном контексте
- •Новые виды и новые проблемы проектирования
- •Глава 16. Этика науки и техники, и ответственность ученых
- •16.1. Наука и нравственность
- •16.2. Наука и нравственная ответственность ученого
- •16.3. Этос науки и этические проблемы науки XXI века
- •16.4. Проблема оценки социальных, экологических и других последствий техники Цели современной инженерной деятельности и ее последствия
- •Заключение
10.3. Эвристика и ее значение в научном творчестве
Проблемы научного творчества изучают различные науки: психология, методология, логика, науковедение и другие. Среди изучающих научное творчество наук необходимо выделить эвристику.
Эвристика - это наука, изучающая построение новых действий в новой ситуации. Свое название эвристика получила от ликующего возгласа Архимеда, нашедшего решение задачи: "Эврика!" В настоящее время эвристика рассматривается как наука об интеллектуальном творчестве. Основными задачами эвристики становятся познание, выделение, описание и моделирование ситуаций, в которых проявляется эвристическая деятельность. В круг проблем, решаемых эвристикой, входят:
-
специальные методы творческого решения задач;
-
организация процесса продуктивного творческого мышления;
-
эвристическое программирование;
-
специальный метод обучения.
В качестве главного предмета исследования эвристика рассматривает
организацию продуктивной интеллектуальной деятельности, основывающейся на
мыслительных актах, с помощью которых происходит процесс эвристического
поиска.
Основными задачами эвристики как науки являются:
-
познание закономерностей продуктивных процессов на основе психологических особенностей их протекания;
-
выделение и описание реальных ситуаций, в которых проявляется эвристическая деятельность человека;
изучение принципов организации моделей для эвристической деятельности. Эвристическая деятельность человека основана на обобщенном опыте применения удачных стратегий, которые направлены на формирование решений. В одном случае - это средства сокращенного формирования гипотезы с последующим развернутым логическим обоснованием решения, в другом -средства сокращенного поиска области гипотетического решения. В обоих случаях эвристическая деятельность является деятельностью человека, которая аккумулируется в опыте и правилах эвристики на основе обобщений и абстрагирования от конкретных ее проявлений.
Эвристическая деятельность представляет собой сложный и многоплановый вид интеллектуальной деятельности человека, в которой формируются решения новых задач. Эта деятельность в основном проходит скрыто и с трудом поддается объективному исследованию и описанию в рамках одной науки. Так как эвристика - это всегда ответ на сложный вопрос, то любая научная область, которая изучает интеллект человека, обязательно касается определенных сторон организации творческих процессов, куда входит и эвристическая деятельность. Одной из основных областей традиционных научных исследований эвристической деятельности человека является психология мышления; в которой эвристика выделилась в один из ее разделов. В нем проводятся работы по исследованию природы мыслительных операций человека при решении различных задач независимо от их конкретного содержания и предметной области.
Мышление - сложный познавательный психический процесс. В процессе мышления человек может ставить перед собой задачи, формулировать ответы, выдвигать гипотезы, строить доказательства, создавать научные теории и изобретения. Можно выделить два вида мышления - интуитивное, основанное на интуиции (интуиция - способность непосредственного достижения результата деятельности без участия целенаправленного логико-эвристического рассуждения) и дискурсивное, основанное на дискурсивном познании - познании, которое осуществляется логическим путем.
В настоящее время нет теории, удовлетворительно описывающей сложный процесс мышления, опираясь на которую можно исследовать механизмы организации эвристической деятельности. При этом эвристическую деятельность можно рассматривать как интеллектуальную деятельность в новой нестандартной ситуации. В процессе своей интеллектуальной деятельности человек осознал необходимость находить оптимальный путь достижения цели. Для этого использовались возможности логики, но это не всегда помогало, так как приходилось решать проблемы, не поддающиеся по разным причинам алгоритмизации. Поэтому на помощь приходили опыт, интуиция и воображение, которые иногда позволяли находить новые пути и методы решения. Так, в процессе своей деятельности человечество стремилось создать различные приемы выработки наилучших решений для различных конкретных ситуаций. Эти приемы основывались не только на логике, но и на неформальных свойствах мышления (воображении, интуиции).
Существенное значение для эвристической деятельности имеет интуитивная деятельность, являющаяся бессознательной формой психической деятельности. Интуитивная деятельность использует временно неосознаваемую и тем самым исключенную из активной работы сознания информацию. В то же время подсознание работает активно, и решение приходит исследователю в форме инсайта, озарения. Природа интуиции основана на повторении мыслительных действий, которые становятся навыками мышления и уже не фиксируются в сознании, протекая незаметно, как бы без видимых интеллектуальных усилий. Таким образом, объективно существующие процессы обработки информации, которые называют мышлением, могут в некоторые промежутки времени протекать так, что человек не отдает себе в них отчета, не осознает их. В подсознании могут быть решены очень сложные мыслительные задачи, сделаны важные открытия и изобретения. При этом сам процесс обработки информации не осознается человеком, а проявляется в сознании лишь его результат, поэтому на нем фокусируется все внимание.
Другой разновидностью эвристической деятельности является воображение. Воображение - одно из условий продуктивного мышления, оно возникает в практической деятельности человека, которая без него не могла бы быть целесообразной и плодотворной, поскольку всякий процесс труда начинается с идеального представления о конечном результате.
Научное творчество - процесс создания нового, требующего выхода за существующие границы знания. Структура творчества включает:
• необходимость системного понимания всех предыдущих знаний в конкретной области и их границ;
-
навыки прогнозирования дальнейшего развития знания и формулировки новых задач;
-
умение находить новые методы их решения, что связано с эвристическими функциями мышления и информационным обеспечением эвристического поиска. Структура творчества включает и многие другие элементы, связанные с тем, что решение творческих проблем часто требует выхода за рамки одной научной дисциплины. Реализацию рассмотренных структурных факторов невозможно осуществить только на основе логики и алгоритмических действий. Нужен эвристический подход, сущность которого проявляется в ориентации мышления (интеллекта) на поиск ранее неизвестных способов достижения новых целей, причем логические (алгоритмические) и эвристические действия в процессе поиска взаимосвязаны, т.е. поиск осуществляется на основе логико-эвристической деятельности. Творчество - это деятельность, направленная на решение проблем, нестандартных задач. Творческий поиск начинается с осознания проблемы и ее постановки, а ее разрешение становится содержанием творчества, которое регулируется логико-эвристической деятельностью.
В эвристике анализируется структура творчества с позиции наличия в ней эвристической деятельности.
Первый этап творчества - осознание, постановка, формулирование проблемы. Этот этап основан на знании информации в области творчества и ее систематизации. Объем эвристической деятельности может колебаться в диапазоне от 0 до 100% в зависимости от проблемы. Если проблема уже кем-то сформулирована, но не решена, то требуется разобраться в ее формулировке, осознать ее как объект исследования. В этом случае эвристическая деятельность на данном этапе творчества не столь значительна, как в случае самостоятельного поиска, постановки, формулирования проблемы.
Второй этап - нахождение принципа решения проблемы, нестандартной задачи, т.е. решающей гипотезы, идеи изобретения, замысла художественного произведения. Этот этап требует максимальной эвристической деятельности во всех ее формах и проявлениях.
Третий этап - обоснование и развитие найденного принципа, теоретическая, конструкторская, технологическая разработка его, конкретизация и доказательство гипотезы, разработка идеи изобретения, развитие и разработка замысла. К этому же этапу относится и разработка плана экспериментальной проверки гипотезы, плана практического осуществления изобретения, разработка плана реализации замысла, идеи и проблемы произведения.
Третий этап характеризуется максимальным присутствием логической формы мышления, которая связывает различные алгоритмические операции. Эвристическая деятельность может касаться дальнейшего развития найденной концепции.
Четвертый этап - практическая проверка гипотезы, реализация изобретения, объективизация художественного произведения: выполнение картины, скульптуры и т.п. На этом этапе объем эвристической деятельности обусловлен трудностями практической проверки гипотезы логическими средствами. Трудности устранения могут быть сопряжены с эвристическим поиском. Таким образом, в любом виде творчества эвристическим процессам отводится большое место. Не является исключением и научное творчество. Как показывает история науки, именно творческие компоненты, включающие эвристические, интуитивные и другие процессы, играют существенную, часто определяющую роль в создании, развитии и практической реализации научных теорий.